source: libcfa/src/concurrency/invoke.h @ 8c01e1b

arm-ehcleanup-dtorsjacob/cs343-translationjenkins-sandboxnew-astnew-ast-unique-expr
Last change on this file since 8c01e1b was 8c01e1b, checked in by tdelisle <tdelisle@…>, 3 years ago

UserStack? flag on coroutines is now folded into the storage pointer

  • Property mode set to 100644
File size: 8.0 KB
Line 
1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2016 University of Waterloo
3//
4// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
5// file "LICENCE" distributed with Cforall.
6//
7// invoke.h --
8//
9// Author           : Thierry Delisle
10// Created On       : Tue Jan 17 12:27:26 2016
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Sat May 19 08:23:21 2018
13// Update Count     : 31
14//
15
16#include "bits/containers.hfa"
17#include "bits/defs.hfa"
18#include "bits/locks.hfa"
19
20#ifdef __cforall
21extern "C" {
22#endif
23
24#if ! defined(__CFA_INVOKE_PRIVATE__)
25#ifndef _INVOKE_H_
26#define _INVOKE_H_
27
28#ifdef __ARM_ARCH
29        // function prototypes are only really used by these macros on ARM
30        void disable_global_interrupts();
31        void enable_global_interrupts();
32
33        #define TL_GET( member ) ( { __typeof__( kernelTLS.member ) target; \
34                disable_global_interrupts(); \
35                target = kernelTLS.member; \
36                enable_global_interrupts(); \
37                target; } )
38        #define TL_SET( member, value ) disable_global_interrupts(); \
39                kernelTLS.member = value; \
40                enable_global_interrupts();
41#else
42        #define TL_GET( member ) kernelTLS.member
43        #define TL_SET( member, value ) kernelTLS.member = value;
44#endif
45
46        #ifdef __cforall
47        extern "Cforall" {
48                static inline struct thread_desc             * & get_next( struct thread_desc             & this );
49                static inline struct __condition_criterion_t * & get_next( struct __condition_criterion_t & this );
50
51                extern thread_local struct KernelThreadData {
52                        struct thread_desc    * volatile this_thread;
53                        struct processor      * volatile this_processor;
54
55                        struct {
56                                volatile unsigned short disable_count;
57                                volatile bool enabled;
58                                volatile bool in_progress;
59                        } preemption_state;
60                } kernelTLS __attribute__ ((tls_model ( "initial-exec" )));
61        }
62        #endif
63
64        struct __stack_context_t {
65                void * SP;
66
67                void * FP;
68                // copy of global UNIX variable errno
69                int errno_;
70        };
71
72        // low adresses  :           +----------------------+ <- start of allocation
73        //                           |  optional guard page |
74        //                           +----------------------+ <- __stack_t.limit
75        //                           |                      |
76        //                           |       /\ /\ /\       |
77        //                           |       || || ||       |
78        //                           |                      |
79        //                           |    program  stack    |
80        //                           |                      |
81        // __stack_info_t.storage -> +----------------------+ <- __stack_t.base
82        //                           |      __stack_t       |
83        // high adresses :           +----------------------+ <- end of allocation
84
85        struct __stack_t {
86                // size of stack
87                size_t size;
88
89                // stack grows towards stack limit
90                void * limit;
91
92                // base of stack
93                void * base;
94        };
95
96        struct __stack_info_t {
97                // pointer to stack
98                struct __stack_t * storage;
99        };
100
101        enum coroutine_state { Halted, Start, Inactive, Active, Primed };
102
103        struct coroutine_desc {
104                // context that is switch during a CtxSwitch
105                struct __stack_context_t context;
106
107                // stack information of the coroutine
108                struct __stack_info_t stack;
109
110                // textual name for coroutine/task, initialized by uC++ generated code
111                const char * name;
112
113                // current execution status for coroutine
114                enum coroutine_state state;
115
116                // first coroutine to resume this one
117                struct coroutine_desc * starter;
118
119                // last coroutine to resume this one
120                struct coroutine_desc * last;
121
122                // If non-null stack must be unwound with this exception
123                struct _Unwind_Exception * cancellation;
124
125        };
126
127        // struct which calls the monitor is accepting
128        struct __waitfor_mask_t {
129                // the index of the accepted function, -1 if none
130                short * accepted;
131
132                // list of acceptable functions, null if any
133                __cfa_anonymous_object( __small_array_t(struct __acceptable_t) );
134        };
135
136        struct monitor_desc {
137                // spinlock to protect internal data
138                struct __spinlock_t lock;
139
140                // current owner of the monitor
141                struct thread_desc * owner;
142
143                // queue of threads that are blocked waiting for the monitor
144                __queue_t(struct thread_desc) entry_queue;
145
146                // stack of conditions to run next once we exit the monitor
147                __stack_t(struct __condition_criterion_t) signal_stack;
148
149                // monitor routines can be called recursively, we need to keep track of that
150                unsigned int recursion;
151
152                // mask used to know if some thread is waiting for something while holding the monitor
153                struct __waitfor_mask_t mask;
154
155                // node used to signal the dtor in a waitfor dtor
156                struct __condition_node_t * dtor_node;
157        };
158
159        struct __monitor_group_t {
160                // currently held monitors
161                __cfa_anonymous_object( __small_array_t(monitor_desc*) );
162
163                // last function that acquired monitors
164                fptr_t func;
165        };
166
167        struct thread_desc {
168                // Core threading fields
169                // coroutine body used to store context
170                struct coroutine_desc  self_cor;
171
172                // current active context
173                struct coroutine_desc * curr_cor;
174
175                // monitor body used for mutual exclusion
176                struct monitor_desc    self_mon;
177
178                // pointer to monitor with sufficient lifetime for current monitors
179                struct monitor_desc *  self_mon_p;
180
181                // pointer to the cluster on which the thread is running
182                struct cluster * curr_cluster;
183
184                // monitors currently held by this thread
185                struct __monitor_group_t monitors;
186
187                // Link lists fields
188                // instrusive link field for threads
189                struct thread_desc * next;
190
191                struct {
192                        struct thread_desc * next;
193                        struct thread_desc * prev;
194                } node;
195        };
196
197        #ifdef __cforall
198        extern "Cforall" {
199                static inline struct coroutine_desc * volatile active_coroutine() { return TL_GET( this_thread )->curr_cor; }
200                static inline struct thread_desc    * volatile active_thread   () { return TL_GET( this_thread    ); }
201                static inline struct processor      * volatile active_processor() { return TL_GET( this_processor ); } // UNSAFE
202
203                static inline thread_desc * & get_next( thread_desc & this ) {
204                        return this.next;
205                }
206
207                static inline [thread_desc *&, thread_desc *& ] __get( thread_desc & this ) {
208                        return this.node.[next, prev];
209                }
210
211                static inline struct __condition_criterion_t * & get_next( struct __condition_criterion_t & this );
212
213                static inline void ?{}(__monitor_group_t & this) {
214                        (this.data){NULL};
215                        (this.size){0};
216                        (this.func){NULL};
217                }
218
219                static inline void ?{}(__monitor_group_t & this, struct monitor_desc ** data, __lock_size_t size, fptr_t func) {
220                        (this.data){data};
221                        (this.size){size};
222                        (this.func){func};
223                }
224
225                static inline bool ?==?( const __monitor_group_t & lhs, const __monitor_group_t & rhs ) {
226                        if( (lhs.data != 0) != (rhs.data != 0) ) return false;
227                        if( lhs.size != rhs.size ) return false;
228                        if( lhs.func != rhs.func ) return false;
229
230                        // Check that all the monitors match
231                        for( int i = 0; i < lhs.size; i++ ) {
232                                // If not a match, check next function
233                                if( lhs[i] != rhs[i] ) return false;
234                        }
235
236                        return true;
237                }
238
239                static inline void ?=?(__monitor_group_t & lhs, const __monitor_group_t & rhs) {
240                        lhs.data = rhs.data;
241                        lhs.size = rhs.size;
242                        lhs.func = rhs.func;
243                }
244        }
245        #endif
246
247#endif //_INVOKE_H_
248#else //! defined(__CFA_INVOKE_PRIVATE__)
249#ifndef _INVOKE_PRIVATE_H_
250#define _INVOKE_PRIVATE_H_
251
252        struct machine_context_t {
253                void *SP;
254                void *FP;
255                void *PC;
256        };
257
258        // assembler routines that performs the context switch
259        extern void CtxInvokeStub( void );
260        void CtxSwitch( struct __stack_context_t * from, struct __stack_context_t * to ) asm ("CtxSwitch");
261        // void CtxStore ( void * this ) asm ("CtxStore");
262        // void CtxRet   ( void * dst  ) asm ("CtxRet");
263
264        #if   defined( __i386 )
265        #define CtxGet( ctx ) __asm__ ( \
266                        "movl %%esp,%0\n"   \
267                        "movl %%ebp,%1\n"   \
268                : "=rm" (ctx.SP), "=rm" (ctx.FP) )
269        #elif defined( __x86_64 )
270        #define CtxGet( ctx ) __asm__ ( \
271                        "movq %%rsp,%0\n"   \
272                        "movq %%rbp,%1\n"   \
273                : "=rm" (ctx.SP), "=rm" (ctx.FP) )
274        #elif defined( __ARM_ARCH )
275        #define CtxGet( ctx ) __asm__ ( \
276                        "mov %0,%%sp\n"   \
277                        "mov %1,%%r11\n"   \
278                : "=rm" (ctx.SP), "=rm" (ctx.FP) )
279        #else
280                #error unknown hardware architecture
281        #endif
282
283#endif //_INVOKE_PRIVATE_H_
284#endif //! defined(__CFA_INVOKE_PRIVATE__)
285#ifdef __cforall
286}
287#endif
288
289// Local Variables: //
290// mode: c //
291// tab-width: 4 //
292// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.